DE2509638A1 - SEPARATION PROCESS AND DEVICE FOR IMPLEMENTATION - Google Patents
SEPARATION PROCESS AND DEVICE FOR IMPLEMENTATIONInfo
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Description
Β4ΊΈΝΜΝΙ/ΛΓΕ "α BROSEDKa BROSEΒ4ΊΈΝΜΝΙ / ΛΓΕ " α BROSE DKa BROSE
D-8023 München-PuUaoh. Wiener Str. 2; Tel. (089) 7 93 30 71; Telex 5212147 bros d; Cables: .Patentlbüe- MünchenD-8023 Munich-PuUaoh. Wiener Str. 2; Tel. (089) 7 93 30 71; Telex 5212147 bros d; Cables: .Patentlbüe- Munich
1072Zt _ j4_g_72/22-G-73 rag: 5. März 1975 1072Zt _ j4_g_ 72 /22-G-73 rag: March 5, 1 9 75
Dr.üoe Date:Dr.üoe Date:
OCCX.jSi-iTAL PETROLEUM CüRrCRATIOii, eine ^irma nach den Gesetzen des Staates Kalifornien, USA, 10889 Wilshire Boulevard, Los Angeles, Kalif. 90024, USAOCCX.jSi-iTAL PETROLEUM CüRrCRATIOii, a ^ irma after the Laws of the State of California, USA, 10889 Wilshire Boulevard, Los Angeles, Caliph. 90024, USA
Abtrennungsverfahren und Vorrichtung zur DurchführungSeparation process and apparatus for implementation
Viele Abfallmaterialien, z.B. kommunale Abfälle, enthalten eine komplexe Anzahl von Komponenten unter Einschluß von magnetischen Metallen, nichtmagnetischen leitenden Metallen, nichtmagnetischen nichtleitenden Metallen, organischen Materialien wie Kunststoffe oder Materialien pflanzlichen oder tierischen Ursprungs, und nichtmetallischen anorganischen Materialien, wie Glas, keramische Materialien, Erde, Steine oder Knochen.Many waste materials, such as municipal waste, contain a complex number of components including magnetic metals, non-magnetic conductive metals, non-magnetic non-conductive metals, organic materials such as plastics or vegetable materials or of animal origin, and non-metallic inorganic materials such as glass, ceramic materials, Earth, stones or bones.
Im vorliegenden Zusammenhang sollen "nichtmagnetische nichtleitende Metalle" nicht-ferromagnetische Metalle bezeichnen, die relativ schlechte elektrische Leiter im Vergleich mit beispielsweise Aluminium, Kupfer und Silber darstellen. Typische derartige "nichtmagnetische nicht-As used herein, "non-magnetic, non-conductive metals" are intended to mean non-ferromagnetic metals denote the relatively poor electrical conductors compared with, for example, aluminum, copper and silver represent. Typical such "non-magnetic non-
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leitende Metalle" sind Blei, austenitischer rostfreier Stahl, Titan und Nickel. Andererseits sollen "nichtmagnetische leitende Metalle" im vorliegenden Zusammenhang die nicht-ferromagnetischen Metalle bezeichnen, die relativ gute elektrische Leiter darstellen. Typische nichtmagnetische leitende Metalle sind Aluminium, Kupfer, Silber, Gold, Zinn, Zink, Platin, Palladium, Beryllium, Antimon, Cadmium, Chrom, Gallium, Iridium, Blei, Magnesium, Mangan, Quecksilber, Molybdän, Wolfram, Vanadin, Zirkon und deren nichtmagnetische leitende Legierungen. Derartige Metalle werden im vorliegenden Zusammenhang als "NC-Metalle" bezeichnet.conductive metals "are lead, austenitic stainless steel, titanium and nickel. On the other hand," non-magnetic conductive metals Metals "in the present context denote the non-ferromagnetic metals that are relatively good electrical conductors represent. Typical non-magnetic conductive metals are aluminum, copper, silver, gold, tin, zinc, platinum, palladium, Beryllium, antimony, cadmium, chromium, gallium, iridium, lead, magnesium, manganese, mercury, molybdenum, tungsten, vanadium, Zircon and their non-magnetic conductive alloys. Such metals are referred to in the present context as "NC metals" designated.
Es sind verschiedene Methoden entwickelt worden, um diese Komponenten voneinander abzutrennen, Z.B. sind Dekantiermethoden zur Abtrennung organischer Materialien von anorganischen Materialien angewendet worden. Windsichter (air tables) sind zur Wiedergewinnung von Schwermetallen angewendet worden. Windklassierer (air classifiers) sind zur Abtrennung von Materialien mit geringerer Dichte von Materialien mit höherer Dichte eingesetzt worden. Magnetische Felder sind zur Abtrennung magnetischer Metalle von nichtmagnetischen Materialien angewendet worden. Jedes dieser Verfahren besitzt seine Vorteile, jedoch ist bisher kein Verfahren entwickelt worden, mit dem sich die Abtrennung nichtmagnetischer leitender Metalle aus einer Mischung erzielen läßt, die derartige Metalle zusammen mit nichtmagnetischen nichtleitenden Metallen, organischen Materialien und nichtmetallischen anorganischen Materialien enthält,Various methods have been developed to separate these components from one another, e.g. decanting methods has been used to separate organic materials from inorganic materials. Air tables are has been used for the recovery of heavy metals. Air classifiers are used to separate materials lower density materials have been used with higher density materials. Magnetic fields are used for separation magnetic metals have been applied to non-magnetic materials. Each of these methods has its advantages, however So far, no method has been developed with which the separation of non-magnetic conductive metals from a Can achieve mixture that such metals together with non-magnetic, non-conductive metals, organic materials and contains non-metallic inorganic materials,
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein derartiges Verfahren vorzusehen, mit dem aus einer feinteiligen Mischung von Materialien nichtmagnetische leitende Metalle (NC-Metalle) in einem Größenbereich von etwa 4 Maschen (US-Standard) bis 30,5 cm (12") oder mehr abgetrennt werden können. Ferner ist es Aufgabe, eine Vorrichtung vorzusehen, die zur Durchführung dieses Verfahrens geeignet ist.The object of the present invention is to provide such a method to provide with the from a finely divided mixture of Materials non-magnetic conductive metals (NC metals) can be severed in a size range from about 4 mesh (US Standard) to 30.5 cm (12 ") or more it is the object to provide a device which is suitable for carrying out this method.
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Die Erfindung geht davon aus, daß man ein wanderndes Magnetfeld eines linearen Elektromotors anwendet, um die gewünschte Abtrennung zu erzielen.The invention assumes that a traveling magnetic field of a linear electric motor is used to achieve the desired separation to achieve.
Ein Linear - Motor erzeugt beim Betrieb ein Magnetfeld, das den Motor entlang wandert. Erfindungsger^äß wurde festgestellt, daß dann, wenn man eine feinteilige Mischung über einen derartigen Motor führt, Wirbelströme in den nichtmagnetischen leitenden Metallkomponenten (NC) der Mischung induziert werden, die ein Magnetfeld erzeugen, das mit dem wandernden Feld des Motor in Wechselwirkung tritt und bewirkt, daß die NC-Hetalle entlang des Feldes des Linear - Motors gezogen werden; dieses Phänomen kann angewendet vrerden, um eine Abtrennung von NC-Metallen von anderen Metallen und von Nichtmetallen der Mischung zu erzielen.During operation, a linear motor generates a magnetic field that travels along the motor. According to the invention it was found that when you have a finely divided mixture over such a Motor leads, eddy currents are induced in the non-magnetic conductive metal components (NC) of the mixture, which generate a magnetic field that interacts with the moving field of the motor and causes the NC Hetalle be dragged along the field of the linear motor; this phenomenon can be applied to a separation of NC metals of other metals and non-metals of the mix.
Die Anwendung von Wirbelströmen zur Abtrennung von (insbesondere) Aluminium von anderen Metallen oder Nichtmetallen ist nicht neu. 1965 entwickelten Eriez Magnetics einen Wirbelstromseparator, der permanente Magneten auf einem Rad unter einem Tisch verwendete, zur Induzierung eines Feldes und der Metallbewegung (vgl. die Ausgabe vom 1. November I965, Seite 125, der CSEN), Die Vanderbilt University entwickelte ein Verfahren unter Verwendung eines einzigen stationären Magneten, bei dem eine feintdlige Mischung derart durch das Magnetfeld geführt wird, daß Aluminium und einige andere Nichteisenmetalle abgelenkt und von einem Eintreten in das Feld mit anderen Mischungskomponenten abgehalten werden. Die Vanderbilt University hat auch einen Separator mit wandernden Wellen (travelling wave Separator) konstruiert, der derart ausgebildet ist, daß er Abtrennkräfte auf Metalle ausübt, indem ein magnetischer "Impuls"The use of eddy currents to separate (especially) aluminum from other metals or non-metals is not New. In 1965 Eriez Magnetics developed an eddy current separator, who used permanent magnets on a wheel under a table to induce a field and metal movement (cf. the edition of November 1, 1965, page 125, of CSEN), Vanderbilt University developed a method using a single stationary magnet in which a fine mixture is passed through the magnetic field in such a way that aluminum and some other non-ferrous metals are deflected and prevented from entering the field with other mixture components. Vanderbilt University has also constructed a traveling wave separator designed to be Separation forces exerted on metals by a magnetic "impulse"
oderor
"Stoß" an einer Mischungsprobe vorbeiläuft. Der Stoß wird durch linear angeordnete Elektromagneten erzeugt, die jeweils kurz nacheinander eingeschaltet werden, so daß sich der Stoß vom einen Ende zuir anderen bewegen kann (vgl. Annual Report on Magnetic Separation of Non-Ferrous Metal, 1971, Vanderbilt"Bump" passes a mixture sample. The shock is generated by linearly arranged electromagnets, each short are switched on one after the other so that the shock can move from one end to the other (see Annual Report on Magnetic Separation of Non-Ferrous Metal, 1971, Vanderbilt
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University, Department of Physics and Astronomy).University, Department of Physics and Astronomy).
Jedoch ist die Anwendung eines Linear - Motors zur Erzeugung eines wandernden Magnetfeldes zur Erzielung der gewünschten Abtrennung einzigartig und bietet viele Vorteile: großer Wirkungsgrad, geringe Kosten, geringer Energiebedarf, einfache Ausbildung und Flexibilität bei der Separatorausbildung; diese Vorteile können mit anderen Systemen nicht erreicht werden«However, the use of a linear motor to generate a traveling magnetic field to achieve the desired Separation is unique and offers many advantages: high efficiency, low costs, low energy consumption, simple Training and flexibility in separator training; these advantages cannot be achieved with other systems will"
So wird entsprechend eines Aspekts der Erfindung ein Verfahren zur Abtrennung nichtmagnetischer leitender Metalle (NC) aus feinteiligen Mischungen mit einem Gehalt an derartigen Metallen vorgesehen, bei dem ein Strom einer derartigen Mischung in einer ersten Richtung durch das wandernde Magnetfeld eines Linear - Motors geführt wird, der bezüglich der ersten Richtung so orientiert ist, daß die NC-Metalle von dem Weg abgelenkt werden,dem der Rest des Komponentenstroms folgt.Thus, in accordance with one aspect of the invention, there is provided a method of separating non-magnetic conductive metals (NC) provided from finely divided mixtures with a content of such metals, in which a stream of such Mixture is guided in a first direction by the moving magnetic field of a linear motor, which with respect to the first direction is oriented so that the NC metals are diverted from the path followed by the remainder of the component flow.
Bei einigen Ausfuhrungsformen wird ein Strom der Mischung in der ersten Richtung durch ein Feld eines linearen Motors bewegt, das quer zur ersten Richtung verläuft, so daß die nichtmagnetischen leitenden Metalle (NC) seitlich vom Strom abgelenkt werden.In some embodiments, a stream of the mixture in the first direction is moved by a field of a linear motor that is transverse to the first direction so that the non-magnetic conductive metals (NC) deflected laterally from the current will.
Bei anderen Ausführungsformen wird die Abtrennung dadurch erreicht, daß man einen Strom der Mischung durch eine Zone führt, in der sich die Richtung des allgemeinen Materialstroms von der ersten Richtung in eine wesentlich andere zweite Richtung ändert, wobei die Mischung in dieser Zone dem Feld eines Linear - Motors unterworfen wird, das parallel zur ersten Richtung verläuft, so daß sich die Geschwindigkeit der nichtmagnetischen leitenden Metalle (NC) in der ersten Richtung ändert, was zu einer Abtrennung dieser Metalle von den anderen Komponenten des Stroms führt, wenn der Strom seine Richtung zurIn other embodiments, the separation is achieved by that a flow of the mixture is passed through a zone in which the direction of the general flow of material changes from the first direction changes into a substantially different second direction, the mixture in this zone being subjected to the field of a linear motor which is parallel to the first direction so that the velocity of the non-magnetic conductive metals (NC) changes in the first direction, leading to a separation of these metals from the other components of the flow when the flow is in its direction
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zweiten Richtung ändert.second direction changes.
Vorzugsweise wird die Mischung äev Materialien durch das Magnetfeld als dünner Strom geführt. Das kann in der Weise erreicht werden, daß man die Mischung als dünnen Strom oder als dünne Schicht auf einem Förderband oder einem Lufttisch ausbreitet. Der Strom kann auch auf der Peripherie einer Drehtrommel oder durch mit Schv/erkraft arbeitende Mittel, Z0E0 eine geneigte Rinne oder einen geneigten Schacht oder eine senkrechte Leitung transportiert werden. Um die Abtrennung zu optimieren, kann der Strom durch zwei oder mehr Magnetfelder linearer Motoren geführt werden; die abgetrennten Metalle können auch durch zwei oder mehr Magnetfelder/Linear - Motoren geführt werden,The mixture of materials is preferably passed through the magnetic field as a thin current. This can be accomplished by spreading the mixture as a thin stream or as a thin layer on a conveyor belt or an air table. The current can also be transported on the periphery of a rotating drum or by means of gravity, Z 0 E 0, an inclined gutter or an inclined shaft or a vertical conduit. To optimize separation, the current can be passed through two or more magnetic fields of linear motors; the separated metals can also be passed through two or more magnetic fields / linear motors,
Z.B. kann eine Mischung von Materialien als dünner Strom oder als dünne Schicht auf einem ersten im wesentlichen horizontal angeordneten Förderband ausgebreitet v/erden und durch ein oderFor example, a mixture of materials can be used as a thin stream or as a thin layer on a first substantially horizontal arranged conveyor belt spread out v / earth and through an or
von
mehrere Magnetfelder/Lanear - Motoren geführt vrerden, diefrom
multiple magnetic fields / lanear motors that run
transversal, z.B. horizontal und senkrecht, zur Richtung des Förderbandes angeordnet sind. Da ein horizontales Feld eines Linear - Motors auch dazu f'ühren kann, daß MC-Metalle frei schweben, erleiden die Mischungskomponenten derartiger Metalle eine herabgesetzte Reibung mit dem Förderband und werden leicht und vorteilhaft seitlich -vom Band in der Richtung des wanderndes Feldes abgeführt. Ein zweites Förderband kann parallel zum ersten Förderband angeordnet sein, um die abgetrennten nichtmagnetischen leitenden Metalle (NC) nach ihrer Abtrennung durch die Feldeinwirkung vom Strom des ersten Bandes zu transportieren. Das zweite Förderband kann dieare arranged transversely, e.g. horizontally and perpendicularly, to the direction of the conveyor belt. Since a horizontal field of a Linear - Motors can also cause MC metals to float freely, the mixed components of such metals suffer a reduced friction with the conveyor belt and are easily and advantageously laterally -from the belt in the direction of the wandering field. A second conveyor belt can be arranged parallel to the first conveyor belt in order to transport the separated non-magnetic conductive metals (NC) after their separation by the action of the field from the current of the first To transport tape. The second conveyor belt can the
abgetrennten MC-Metalle durch ein oder mehrere magnetischeseparated MC metals by one or more magnetic
von
Felder/Linear - Motoren mit Feldrichtungen transportieren,from
Fields / linear - transport motors with field directions,
die transversal, z.B. horizontal und senkrecht, zur Richtung des sich bewegenden zweiten Bands verlaufen, wodurch eine Abtrennung nichtmagnetischer leitender Metalle (NC) von anderen Materialien erreicht wird, die auf dem zweiten Band durchwhich are transverse, e.g., horizontal and perpendicular, to the direction of the moving second belt, creating a separation non-magnetic conductive metals (NC) is achieved by other materials carried on the second belt
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Mitschleppen mit den MC-Metallen bei der ersten Abtrennung mechanisch, verschleppt worden sind.Dragging along with the MC metals during the first separation mechanically.
Alternativ kann Hian einen Mischungsstrom nach unten fallen lassen, entweder frei oder auf einer geneigten Ebene, vorzugsweise in einer Leitung, und zwar durch ein Magnetfeld eines Linear - Motors, das die Fließrichtung des Stroms quert. Das Feld lenkt die NC-Metalle vom Strom seitlich ab und trennt sie ab.Alternatively, Hian can drop down a mixed stream leave, either free or on an inclined plane, preferably in a conduit, through a magnetic field a linear motor that controls the direction of current flow crosses. The field deflects the NC metals sideways from the current and separates them.
Ferner kann man einen Mischungsstrom als dünne Schicht auf die Peripherie einer großen Trommel aufbringen und das Magnetfeld eines Linear - Motors passieren lassen, das oberhalb bzw, jenseits des Punkts des unter dem Einfluß der Schwerkraft stattfindenden Ausstoßes aus der Trommel (gravitational drop-off) verläuft, wobei die Feldrichtung tangential zur Peripherie der Trommel verläuft, so daß die NC-Metalle in der Feldrichtung beschleunigt v/erden und diese Teilchen aus der Trommel oberhalb bzw. jenseits des Punkts des unter der Einwirkung der Schwerkraft erfolgenden Ausstoßes herausfliegen. Der Rest des Stromes fällt senkrecht von der Peripherie der Trommel am Ausstoßpunkt.Furthermore, one can apply a mixed current as a thin layer on the periphery of a large drum and the magnetic field of a linear motor that is above or beyond the point of being under the influence of gravity taking place ejection from the drum (gravitational drop-off) runs, with the field direction tangential to The periphery of the drum runs so that the NC metals are accelerated in the field direction and these particles are grounded out fly out of the drum above or beyond the point of gravity ejection. The remainder of the stream falls perpendicularly from the periphery of the drum at the ejection point.
Ferner kann ein Mischungsstrom durch ein Magnetfeld eines Linear - Motors an einem Ende eines Förderbandes geführt werden, wobei das Feld in der gleichen Richtung wie das Förderband verläuft. Die MC-Metalle werden vom Band weg im Feld koaxial zum Band und in gleicher Richtung itfie das Band am Ende des Förderers beschleunigt, während der Rest des Stromes auf dem Band am Ende in einer Richtung verbleibt oder in einer Richtung herabfällt, die wesentlich von der der NC-Metalle abweicht, Furthermore, a mixed current can be passed through a magnetic field of a linear motor at one end of a conveyor belt with the field in the same direction as the conveyor belt. The MC metals are off the belt in the field coaxial to the tape and in the same direction itfie the tape on The end of the conveyor accelerates while the rest of the stream remains on the belt at the end in one direction or in one Falls in a direction that differs significantly from that of the NC metals,
Erfindungsger.'äß wird auch eine Vorrichtung in verschiedenen Ausführungsformen-zur Durchführung des Abtrennungsverfahrens vorgesehen, wie nachstehend beschrieben wird. Im allgemeinenInvention device is also a device in various Embodiments for carrying out the separation process as described below. In general
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umfaßt eine derartige Vorrichtung mindestens einen Linear-Motor, der ein wanderndes Magnetfeld erzeugen kann, und Mittel zum Fördern einer feinteiligen Mischung mit einem Gehalt an NC-Metallen durch das Feld oder zu dem Feld, wobei das Feld die NC-Metalle aus dem Weg ablenkt, den der Rest des Stroms folgt.such a device comprises at least one linear motor, capable of generating a traveling magnetic field, and means for conveying a finely divided mixture with a content to NC metals through the field or to the field, being the field deflects the NC metals out of the way that the rest of the current follows.
Zusammengefaßt besteht die Erfindung also darin, daß man nichtmagnetische leitende Metalle aus einer Mischung abtrennt, die diese Metalle und andere Metalle, organische Materialien und nichtmetallische anorganische Materialien enthält, indem man einen Strom der Mischung durch ein wanderndes Magnetfeld eines linear - Motors derart bewegt, daß das Feld die nichtmagnetischen leitenden Metalle selektiv vom Strom abtrennt.In summary, the invention consists in separating non-magnetic conductive metals from a mixture which contains these metals and other metals, organic materials and non-metallic inorganic materials by being a stream of the mixture is moved by a moving magnetic field of a linear motor in such a way that the field is non-magnetic selectively separates conductive metals from electricity.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert, wobeiThe invention is explained in more detail below with reference to drawings explained, where
Figur 1 eine Draufsicht auf eine Ausbildungsform einer Abtrennvorrichtung gemäß der Erfindung,Figure 1 is a plan view of an embodiment of a separation device according to the invention,
Figur 2 eine Querschnittsansicht längs der Linie 2-2 der Figur 1,Figure 2 is a cross-sectional view along line 2-2 of Figure 1;
Figur 3 eine Seitenansicht im Querschnitt einer anderen Ausführungsform der Abtrennvorrichtung gemäß der Erfindung, Figure 3 is a cross-sectional side view of another embodiment the separation device according to the invention,
Figur 4 eine Draufsicht im Querschnitt der Abtrennvorrichtung längs der Linie 4-4 der Figur 3,Figure 4 is a plan view in cross section of the separation device along the line 4-4 of Figure 3,
Figur 5 eine Seitenansicht im Querschnitt einer anderen Ausführungsform der Abtrennvorrichtung gemäß der Erfindung,Figure 5 is a cross-sectional side view of another embodiment the separation device according to the invention,
Figur 6 eine Draufsicht auf die Abtrennvorrichtung gemäß Figur 5,FIG. 6 shows a plan view of the separating device according to FIG. 5,
Figur 7 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Abtrennvorrichtung gemäß der Erfindung,FIG. 7 is a side view of a further embodiment of FIG Separation device according to the invention,
Figur 8 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Abtrennvorrichtung gemäß der Erfindung undFIG. 8 is a side view of another embodiment of FIG Separation device according to the invention and
Figur 9 eine Draufsicht auf eine der bevorzugten Ausführungs-Figure 9 is a plan view of one of the preferred embodiments
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formen gemäß der Erfindung zeigen.show shapes according to the invention.
Eine erste Ausführungsform einer Abtrennvorrichtung gemäß der Erfindung ist allgemein in Figur 1 dargestellt und mit der Bezugszahl 10 bezeichnet und umfaßt drei Förderbänder , ein erstes Förderband 12, ein zweites Förderband 14 und ein drittes Förderband 16, Bei den drei Förderbändern handelt es sich um übliche endlose Förderbänder, die von Rollen 17 (vgl. Figur 2) mit einer Hauptantriebsrolle am einen Ende (nicht dargestellt) und einer Spannrolle am anderen Ende (nicht dargestellt) getragen werden. Eine oder mehrere Rollen 17 können mit einer Vibriervorrichtung (nicht dargestellt) zum Schütteln eines oder mehrerer Förderbänder verbunden sein.A first embodiment of a severing device according to the invention is shown generally in Figure 1 and includes denoted by the reference numeral 10 and comprises three conveyor belts, a first conveyor belt 12, a second conveyor belt 14 and a third conveyor belt 16, the three conveyor belts are conventional endless conveyor belts that are driven by rollers 17 (cf. Figure 2) with a main drive pulley at one end (not shown) and a tension pulley at the other end (not shown) be worn. One or more rollers 17 can be shaken with a vibrating device (not shown) be connected to one or more conveyor belts.
Die Förderbänder werden vorzugsweise aus Materialien hergestellt, die sowohl frei von magnetischen Metallen als auch von leitenden Metallen einschließlich nichtmagnetischer leitender Metalle sind, die im vorliegenden Zusammenhang der Kürze halber als "NC-Metalle" bezeichnet werden. Die Bänder können aus schweren Geweben, wie Canvas, gewebten Glasfasern oder gewebtem Nylon hergestellt sein, oder sie können aus natürlichen oder synthetischen Kautschuken, gegebenenfalls verstärkt mit Gewebecord, Glascord, nichtmagnetischem nichtleitenden Metalldraht hergestellt sein, oder sie können aus nichtmagnetischem, nichtleitendem Metallflachmaterial hergestellt sein, z.B. aus austenitischem rostfreien Stahl. Die Förderbänder können etwas magnetisches Material enthalten, z.B. Eisendraht, jedoch werden derartige magnetische Materialien von dem Kraftfeld des linear - Motors angezogen, so daß Förderbänder r<iit einem Gehalt an magnetischen Materialien in einem derartigen Feld vibrieren.The conveyor belts are preferably made of materials that are free of both magnetic metals and conductive metals including non-magnetic conductive metals, which are used in the present context for the sake of brevity referred to as "NC metals". The tapes can be made from heavy weight fabrics, such as canvas, woven fiberglass, or woven Nylon, or they can be made from natural or synthetic rubbers, optionally reinforced with Fabric cord, glass cord, non-magnetic non-conductive metal wire, or they can be made of non-magnetic, non-conductive metal sheet, e.g. austenitic stainless steel. The conveyor belts can do something contain magnetic material such as iron wire, however, such magnetic materials are affected by the force field of the linear motor is attracted so that conveyor belts r <iit a Content of magnetic materials vibrate in such a field.
Unter dem Obertrum 19 des Bandes 12 ist ein erster Linear - Motor 18 angeordnet. Die Richtung des Feldes des Linear-Motors 18 verläuft horizontal und senkrecht zur Richtung der drei Förderbänder. In gleicher Weise ist ein'zweiter Linear-A first linear motor 18 is arranged below the upper run 19 of the belt 12. The direction of the field of the linear motor 18 is horizontal and perpendicular to the direction of the three conveyor belts. In the same way, a second linear
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Motor 20 unter dem Obertrum 21 des zweiten Bandes Ik angeordnet. Die Kraftfeldrichtung des zweiten Motors 20 verläuft parallel zum ersten Motor 18 und in gleicher Richtung wie dieser.Motor 20 arranged under the upper run 21 of the second belt Ik . The direction of the force field of the second motor 20 runs parallel to the first motor 18 and in the same direction as the latter.
Eine Führung 28 ist etwas oberhalb der Fläche des ersten Bandes 12 hinter dem ersten Linear - Motor 18 angeordnet. Die Vorderseite der Führung 28 ist abgeschrägt, um Material zwischen dem Außenrand des Bandes 12 und der Wand der Führung 28 auf das zweite Band Ik zu leiten. Die Führung 28 ist derart angeordnet, daß das Material auf das zweite Band vor den zweiten Linear - Motor 20 geleitet wird. Eine zweite Führung 30 ist oberhalb der Oberseite des zweiten Bandes Ik angeordnet. Die Führung 30 ist gegenüber dem ersten Linear-Motor 18 angeordnet und hält NC-Metalle davon ab, daß sie das zweite Band völlig überqueren, wenn sie vorn ersten Band 12 zum zweiten Eand durch das Feld des Motors 18 beschleunigt werden.A guide 28 is arranged slightly above the surface of the first belt 12 behind the first linear motor 18. The front of the guide 28 is beveled in order to guide material between the outer edge of the belt 12 and the wall of the guide 28 onto the second belt Ik . The guide 28 is arranged in such a way that the material is guided onto the second belt in front of the second linear motor 20. A second guide 30 is arranged above the top of the second belt Ik . The guide 30 is arranged opposite the first linear motor 18 and prevents NC metals from completely crossing the second belt when they are accelerated by the field of the motor 18 from the first belt 12 to the second end.
Eine dritte Führung 32 ist etwas oberhalb der Oberseite des zweiten Bandes 14 hinter dem zweiten Linear - Motor 20 angeordnet. Die Vorderseite der dritten Führung 32 ist zum dritten Band 16 abgeschrägt. Gegenüber dem zweiten Linear _ Motor und "etwas oberhalb der Oberseite des dritten Bandes 16 ist eine vierte Führung J>k angeordnet.A third guide 32 is arranged slightly above the top of the second belt 14 behind the second linear motor 20. The front of the third guide 32 is beveled towards the third belt 16. A fourth guide J> k is arranged opposite the second linear motor and slightly above the top of the third belt 16.
Eine Querschnittsansicht der Vorrichtung 10 ist in Figur 2 erläutert. Aus dieser Figur ist die Beziehung zwischen der zweiten Führung 28, der dritten Führung 32, dem zweiten linearen Motor 20 und dem zweiten Band Ik klar zu entnehmen. Der Linear -Motor 20 ist so nahe wie möglich am Obertrum bzw. Bahn 21 des Bandes Ik angeordnet. Alternativ kann der Linear -Motor oberhalb des Bandes angeordnet sein oder es kann ein Motor oberhalb des Bandes und ein anderer Motor unterhalb des Bandes angeordnet sein. Anstelle eines breiten Linear-Motors kann vorzugsweise eine Reihe von schmalen Linear-A cross-sectional view of the device 10 is illustrated in FIG. From this figure, the relationship among the second guide 28, the third guide 32, the second linear motor 20 and the second belt Ik can be clearly understood. The linear motor 20 is arranged as close as possible to the upper run or track 21 of the belt Ik . Alternatively, the linear motor can be arranged above the belt, or one motor can be arranged above the belt and another motor can be arranged below the belt. Instead of a wide linear motor, a number of narrow linear motors can be used.
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ORJGlNAL INSPECTEDORJGlNAL INSPECTED
Motoren oder eine Anzahl Linear- Motoren Seite an Seite längs des Bandes vorgesehen sein, urr eine gute Abtrennung der nichtmagnetischen leitenden Metalle (NC) von der Fischung zu gewährleisten. Motors or a number of linear motors can be provided side by side along the belt to ensure good separation of the non-magnetic conductive metals (NC) from the fishing.
Eine Ausgangsi.dschung 22 ohne magnetische Metalle, die jedoch ITC-Metalle, nichtmagnetische nichtleitende Metalle, organische Materialien und/oder nichtmetallische anorganische Materialien 22 enthält, wird auf einer Seite des ersten Bandes 12 als dünne Schicht eingesetzt. Bei dem Feeder bzw. Zubringer für das Material 22 (nicht dargestellt) kann es sich um eine übliche Zubringvorrichtung, beispielsweise um eine kleine Förderrutsche handeln. Die Bandrichtung ist durch den Pfeil wiedergegeben. Die Mischung passiert das Feld des ersten linear - Motors 18. Im Bereich des Linear- Motors 18 wird die Mischung 22 in eine erste Fraktion 24 aus nichtmagnetischen leitenden Metallen (HC) und eine zweite Fraktion 26 aufgetrennt, die andere Materialien der Mischung enthält. Nichtmagnetische leitende Metalle (NC) werden im Eneld des Linear- Motors in einer Richtung beschleunigt bzw. in diese Richtung abgelenkt, die parallel zur Richtung des Feldes verläuft. Nichtmagnetische nichtleitende Metalle, organische Materialien und nichtmetallische anorganische Materialien unterliegen nicht dem Kraftfeld des Linear- Motors.A starting layer 22 without magnetic metals, but which contains ITC metals, non-magnetic, non-conductive metals, organic materials and / or non-metallic inorganic materials 22, is used on one side of the first strip 12 as a thin layer. The feeder or feeder for the material 22 (not shown) can be a conventional feed device, for example a small conveyor chute. The direction of the tape is shown by the arrow. The mixture passes the field of the first linear motor 18. In the area of the linear motor 18, the mixture 22 is separated into a first fraction 24 of non-magnetic conductive metals (HC) and a second fraction 26 which contains other materials of the mixture. Non-magnetic conductive metals (NC) are accelerated or deflected in a direction in the E n eld of the linear motor, which is parallel to the direction of the field. Non-magnetic, non-conductive metals, organic materials and non-metallic inorganic materials are not subject to the force field of the linear motor.
Im allgemeinen reicht die Kraft des Kraftfeldes aus, ur.. die meisten Teile der meisten nichtmagnetischen leitenden Metalle (KC) in der Ausgangsmischung vollständig, vom ersten Band 12 auf das zweite Band 14 abzulenken. Da jedoch die Wirkung des Feldes von der Größe, Dichte und Form der NC-Metallstücke abhängt, reicht das Feld im allgemeinen aus, um einige nichtmagnetische leitende Metallstacke aber eine große Strecke zu befördern; die zweite Führung 30 ist erforderlich, damit derartige Stücke nicht völlig über das zweite Band 14 weg und von diesem herabgeschleudert werden. Andere Stücke nichtiragnetischer leitender Metalle (NC) werden jedoch nicht vollständigIn general, the force of the force field is sufficient to ur .. die Most parts of most of the non-magnetic conductive metals (KC) in the starting mixture completely, from the first strip 12 to deflect the second belt 14. However, since the effect of the field depends on the size, density and shape of the NC metal pieces, the field is generally sufficient to cover some non-magnetic conductive metal stacks but a large distance convey; the second guide 30 is required so that such pieces do not completely go over the second belt 14 and be thrown down by this. Other pieces more non-magnetic However, conductive metals (NC) will not be complete
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vom Kraftfeld abgelenkt und bleiben in der Nähe des Randes des ersten Bandes 12. Derartige unvollständig abgelenkte NC-Metalle werden auf das zweite Band durch die erste Führung 28 geführt.deflected by the force field and stay near the edge of the first belt 12. Such incompletely deflected NC metals are transferred to the second belt by the first guide 28 led.
Der Rest der Aus gangsmxs chung 26 läuft nach dein Durchlaufen des Feldes des ersten Motors 18 das erste Band bis zur Beseitigungsstufe entlang, wo das Material 26 entweder weiter behandelt werden kann oder als Abfall verworfen wird.The rest of the output query 26 runs after you have run through it of the field of the first motor 18 along the first belt to the removal stage where the material 26 continues either can be treated or disposed of as waste.
Wenn die nichtmagnetxschen leitenden Metalle im Kraftfeld abgelenkt werden, wird oft etwas anderes Material aus dem Ausgangsmaterial 22 vom Strom der sich bewegenden Teilchen 24 des NC-Metalls mitgenommen und zum zweiten Band 14 abgelenkt. Jedoch durchläuft das gesamte Material vom ersten Band 12, das zura zweiten Band I1I abgelenkt wird, durch das Kraftfeld des zweiten Linear -» Motors 20, wo die NC-Metalle seitlich vom Band auf das dritte Band 16 abgelenkt werden. Die Feldrichtung des zweiten Linear- Motors 20 verläuft wieder horizontal und senkrecht zur Richtung des zweiten Bandes 14, d.h. parallel zum Feld und in gleicher Richtung wie das Feld des ersten Motors 18, Die dritte Führung 32 fängt die nichtmagnetxschen leitenden Metalle auf, die nicht ausreichend vom zweiten Linear - Motor 20 abgelenkt wurden, und fördert sie auf das dritte Band l6. Die in Förderrichtung abgeschrägte Wand der dritten Führung 32 führt diese NC-Metalle auf das dritte Band. Die vierte Führung 34 verhindert, daß NC-Metalle über das dritte Band 16 nach der Ablenkung vom zweiten Band l4 abgelenkt werden. Diese zweite Abtrennung durch das Feld des Motors 20 läßt auf dem zweiten Band Material zurück, z.B. Nicht-NC-Metalle 33, die vom Strom der NC-Metalle der ersten Abtrennung durch das Feld des Motors 18 mitgenommen wurden. Die NC-Metalle 35 auf dem dritten Band 16 werden zu einer Rückgewinnungsstufe geführt, wo diese Metalle in gewünschter Weise weiterbehandelt werden können.When the non-magnetic conductive metals are deflected in the force field, some other material from the feedstock 22 is often carried along by the stream of moving particles 24 of the NC metal and deflected toward the second belt 14. However, all of the material from the first belt 12, which is deflected to the second belt I 1 I, passes through the force field of the second linear motor 20, where the NC metals are deflected laterally from the belt onto the third belt 16. The field direction of the second linear motor 20 again runs horizontally and perpendicular to the direction of the second belt 14, ie parallel to the field and in the same direction as the field of the first motor 18. The third guide 32 catches the non-magnetic conductive metals which are insufficient have been deflected by the second linear motor 20, and conveys them onto the third belt l6. The wall of the third guide 32, which is beveled in the conveying direction, guides these NC metals onto the third belt. The fourth guide 34 prevents NC metals from being deflected via the third belt 16 after being deflected from the second belt 14. This second separation by the field of motor 20 leaves material on the second strip, such as non-NC metals 33, carried along by the flow of NC metals from the first separation through the field of motor 18. The NC metals 35 on the third belt 16 are fed to a recovery stage, where these metals can be further treated in the desired manner.
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In einigen Fällen können natürlich mehr als drei Bänder oder mehr als zwei Linear -Motoren erforderlich sein, urn die nichtmagnetischen leitenden Metalle (NC) von der Mischung abzutrennen. Die Nicht-NC-Metalle 33 vorn zweiten Band l4 werden in der gleichen Weise wie die zweite Fraktion 26 behandelt, d.h. der Rest der Ausgangsmischung 22, wie vorstehend beschrieben wurde. Das Band und/oder die Ausgangsmischung können iiu Bereich der Linear - Motoren in Schwingungen versetzt werden, urr. die Abtrennung der NC-Metalle von den anderen Materialien zu beschleunigen; da jedoch ein darunterliegender Linear - Motor eine kleine senkrecht nach oben gerichtete Kraft auf NC-Metalle ausübt, ist eine Vibration normalerweise nicht erforderlich, um eine Abtrennung der NC-Metalle von anderen Materialien zu erzielen.In some cases, of course, more than three belts or more than two linear motors may be required to complete the Separate non-magnetic conductive metals (NC) from the mixture. The non-NC metals 33 from the second volume 14 are treated in the same way as the second fraction 26, i.e. the remainder of the starting mixture 22, as above has been described. The belt and / or the starting mixture can be made to vibrate in the area of the linear motors be, urr. the separation of the NC metals from the others Accelerate materials; however, since an underlying linear motor has a small one directed vertically upwards When exerting force on NC metals, vibration is not normally required to separate the NC metals from other materials.
Linear- Motoren, die korrekter als "lineare Induktionsmotoren" bezeichnet werden, ähneln dem Stator eines üblichen Rotationsinduktionsiiiotors, der in einer Radial ebene geschnitten und danach zu einer flachen plattenartigen Form aufgerollt wurde. Linear*· Motoren werden ausführlich in E,R, Laithwaite, "Linear-Motion Electrical Machines", Proceedings of the IEE, Bd. 58, Nr. 4, S. 531 bis 542, April 1970 beschrieben. Der Linear -Motor kann eine Einphasenwicklung aufweisen und in irgendeiner Anordnung betrieben werden, die für übliche Einphaseninduktionsraotoren angewendet wird, oder er kann eine Zweiphasen-, Dreiphasen- oder eine andere Mehrphasenwicklung aufweisen.Linear motors, which are more correct than "linear induction motors" are similar to the stator of a common rotary induction torch, which was cut in a radial plane and then rolled up into a flat plate-like shape. Linear * Motors are detailed in E, R, Laithwaite, "Linear-Motion Electrical Machines", Proceedings of the IEE, Vol. 58, No. 4, pp. 531-542, April 1970. Of the Linear motor can have a single phase winding and can be operated in any arrangement suitable for standard single phase induction motors is applied, or it can be a two-phase, three-phase or other multi-phase winding exhibit.
Eine andere Ausbildung der Vorrichtung geir.äß der Erfindung ist in Figur 3 erläutert. Die Abtrennvorrichtung 40 umfaßt einen angeschlossenen Schacht 42, einen Sammelbehälter 44, einen Lufteinlaß 46 und Linear- Motoren 48 und 49, deren Anordnung sich am besten aus dem Querschnitt der Figur 4 ergibt. Man läßt die Ausgangsmischung 22 den Schacht 42 durch das Kraftfeld der Linear -. Motoren 48 und 49 frei herabfallen. Die nichtinagnetischen leitenden Metalle 24 (NC) der MischungAnother embodiment of the device according to the invention is explained in FIG. The separation device 40 comprises a connected shaft 42, a collecting container 44, an air inlet 46 and linear motors 48 and 49, the arrangement of which is best shown in the cross-section of FIG. One lets the starting mixture 22 the shaft 42 through the force field of the linear -. Motors 48 and 49 fall freely. The non-magnetic conductive metals 24 (NC) of the mixture
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22 werden seitlich in gleicher Richtung wie die Richtung des Feldes der Linear -. Motoren in den Behälter 44 durch eine Öffnung 50 des Schachts 42 abgelenkt. Der iibrige Teil der Ausgangsmischung 22 durchläuft das Kraftfeld der Linear-Hotoren 48 und 49 und fällt zum Boden des Schachts 42. Es wird Luft in den Schacht 42 nach oben durch den Einlaß 46 eingeblasen, um die Teilchen der Mischung 22 zu trennen und einen freien Fluß der MC-Metalle 24 aus der Mischung 22 in die Kraftfeldzone der Linear - Motoren zu ermöglichen. Die beiden Linear -. Motoren 48 und 49 sind auf entgegengesetzten Seiten des Schachts 42 in Nachbarschaft zur Öffnung 50 angeordnet. Ira Bereich der Linear - Motoren bilden die Innenflächen der Linear - Motoren die Wandungen des Schachts 42.22 are laterally in the same direction as the direction of the Field of linear -. Motors into the container 44 through a Opening 50 of the shaft 42 deflected. The rest of the Starting mixture 22 passes through the force field of the linear motors 48 and 49 and falls to the bottom of duct 42. Air is drawn into duct 42 up through inlet 46 blown to separate the particles of mixture 22 and allow free flow of MC metals 24 out of mixture 22 into to enable the force field zone of the linear motors. the both linear -. Motors 48 and 49 are on opposite sides Sides of the shaft 42 arranged in the vicinity of the opening 50. In the area of the linear motors, the inner surfaces of the linear motors form the walls of the shaft 42.
Eine andere Ausführungsforn der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird in den Figuren 5 und 6 erläutert. Die Abtrennvorrichtung 56, die in diesen Figuren erläutert wird, umfaßt ein Feeder-Förderband 58, einen Luftförderer 60, eine Lufteinlaßleitung 62 und ein zweites Förderband 64. Der Luftförderer 60 besteht aus einer tischartigen Fläche 66, einer Anzahl Linear - Motoren 68, deren Oberseiten einen Teil der Fläche des Tisches 66 bilden, und einer Anzahl Luftleitungen 7O0 Another embodiment of the device according to the invention is illustrated in FIGS. The severing device 56 illustrated in these figures comprises a feeder conveyor belt 58, an air conveyor 60, an air inlet duct 62 and a second conveyor belt 64. The air conveyor 60 consists of a table-like surface 66, a number of linear motors 68, the tops of which forming part of the surface of the table 66, and a number of air ducts 7O 0
Bein Betrieb der Vorrichtung 56 vrird die Mischung 22 von Band 58 zur: Tisch 60 gefördert. Ein Luft strom 71 aus den Leitungen 70 hebt das Material 22 etwas an und fördert es fiber die Länge des Tisches zum zweiten Förderer 64. Zwischen jeder Leitung ist ein Linear - Motor 68 angeordnet. Die Feldrichtung ,jedes Linear - Motors verläuft horizontal und senkrecht zur Richtung des Luftstrores, des Stromes der Mischung 22 und des Tisches 60. Wenn der Strom der Mischung 22 über die Linear - Motoren 68 fließt, werden die nichtmagnetischen leitenden Metalle (NC) seitlich vom Strom abgelenkt und zu einem dritten Förderband 72 gefördert (vgl. Figur 6). Eine Führung 74 ist auf der entlegenen Seite des Förderers angeordnet, um die NC-Metalle auf dem Band zu führen. Am Ende des Lufttisches 60 wird der verbleibende Anteil der Ausgangsmischung, d.h. die zweiteIn operation of the apparatus 56, the mixture 22 is made up of tape 58 to: table 60 funded. An air stream 71 from the lines 70 lifts the material 22 slightly and conveys it along its length of the table to the second conveyor 64. A linear motor 68 is arranged between each line. The field direction, each Linear motor is horizontal and perpendicular to the direction of the air flow, the flow of mixture 22 and the table 60. When the current of the mixture 22 flows through the linear motors 68, the non-magnetic become conductive metals (NC) deflected laterally from the flow and conveyed to a third conveyor belt 72 (see FIG. 6). A guide 74 is on the remote side of the conveyor arranged to hold the NC metals to perform on the tape. At the end of the air table 60, the remaining portion of the starting mixture, i.e. the second
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Fraktion 26, auf das zweite Förderband 64 gefördert und weiteren gewünschten Behandlungsstufen zugeleitet.Fraction 26, conveyed onto the second conveyor belt 64 and fed to further desired treatment stages.
In Figur 7 ist eine andere Ausführungsform der Abtrennvorrichtung gemäß der Erfindung mit der Bezugszahl 80 dargestellt; diese Ausführungsform umfaßt ein Förderband 82, zwei Linear-Motoren 84 und 85 und eine Abtrennführung 86. Das Förderband 82 wird von mehreren Rollen 90, einer Spannrolle 92 und einer Antriebsrolle (nicht dargestellt) am anderen Ende des Bandes getragen. Die beiden Linear- ·. Motoren 84 und 85 sind oberhalb und unterhalb der oberen Bahn 93 des Bandes 82 angeordnet. Die Mischung 22 läuft auf dem Band durch das Kraftfeld der Linear 4 Motoren 84 und 85. Die Feldrichtung der linearen Motoren verläuft parallel zum Strom des Materials und in gleicher Richtung wie dieser Strom. Das Feld der Linear-Motoren wirkt nicht auf nichtmagnetische nichtleitende Metalle, organische Materialien und nichtmetallische anorganische Anteile der Mischung ein; diese Materialien, eine zweite Fraktion 26, verbleiben auf dem Band, bis sie am Ende des Bandes bei der Rolle 92 herunterfallen. Die nichtmagnetischen leitenden Metalle (NC) der ersten Fraktion 24 werden vom Feld der Linear- Motoren angehoben und vorwärts beschleunigt und vom Ende des Bandes über eine bestimmte Strecke herabgeworfen. Die Bahn der MC-Metallfraktion 24 reicht aus, um die Metalle über die Spitze der Führung 86 zu werfen, so daß die Metalle die hintere Böschung der Führung 86 herunterfallen. Die zweite Fraktion 26 fällt unter die Führung unterhalb des Endes des Bandes 82,In Figure 7 is another embodiment of the separation device shown in accordance with the invention by reference numeral 80; this embodiment comprises a conveyor belt 82, two linear motors 84 and 85 and a partition guide 86. The conveyor belt 82 is supported by a plurality of rollers 90, a tension roller 92 and a drive roller (not shown) at the other end of the belt carried. The two linear ·. Motors 84 and 85 are above and disposed below the upper panel 93 of the belt 82. The mixture 22 runs on the belt through the force field of Linear 4 motors 84 and 85. The field direction of the linear motors is parallel to the flow of the material and in same direction as this stream. The field of the linear motors does not affect non-magnetic, non-conductive metals, organic materials and non-metallic inorganic portions of the mixture; these materials, a second faction 26, remain on the belt until they drop off the end of the belt by roller 92. The non-magnetic conductive ones Metals (NC) of the first fraction 24 are lifted by the field of the linear motors and accelerated forward and thrown from the end of the tape a certain distance. The path of the MC metal fraction 24 is sufficient to throw the metals over the top of the guide 86 so that the Metals fall down the rear slope of the guide 86. The second fraction 26 falls under the leadership below the End of belt 82,
Ferner ist eine weitere Aus führungs forri gemäß der Erfindung in Figur 8 dargestellt. Die Abtrennvorrichtung 100 der Figur 8 umfaßt einen Zufuhrschacht 102, eine Trommel 104, zwei Linear- Motoren IO6 und I07 und eine Führung I08. Die Mischung 22 wird vom Schacht 102 oben auf die Peripherie der Trommel 104 aufgebracht. Die Trommel dreht sich im Uhrzeigersinn, wie man der Zeichnung entnehmen kann, und fördert die MischungFurthermore, a further embodiment is according to the invention shown in FIG. The severing device 100 of the figure 8 comprises a feed chute 102, a drum 104, two linear motors IO6 and I07, and a guide I08. The mixture 22 is applied from chute 102 to the top of the periphery of drum 104. The drum rotates clockwise, like can be seen in the drawing, and promotes the mixture
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durch das Kraftfeld der Linear - Motoren 107 und 106. Die Richtung des Feldes der Motoren 106 und 107 verläuft tangential zur Bewegungsrichtung der Trommel und in gleicher Richtung wie diese. Das Kraftfeld der Linear - Motoren beschleunigt die NC-Metalle und wirft sie tangential von der Troimelherab. Die NC-Metalle 21I werden auf die rechte Seite der Führung geworfen, während die zweite Fraktion 26 auf der Fläche der Trommel 104 verbleibt, bis sie von der Fläche der Trommel unter der Einwirkung der Schwerkraft herabfällt und auf der linken Seite der Führung 108 auftrifft.by the force field of the linear motors 107 and 106. The direction of the field of the motors 106 and 107 is tangential to the direction of movement of the drum and in the same direction as this. The force field of the linear motors accelerates the NC metals and throws them tangentially from the Troimel down. The NC metals 2 1 I are thrown onto the right side of the guide, while the second fraction 26 remains on the surface of the drum 104 until it falls from the surface of the drum under the action of gravity and on the left side of the guide 108 hits.
In Figur 9 ist eine der bevorzugten Ausführungsformen der Vorrichtung ger.äß der Erfindung erläutert. Die Vorrichtung 100 umfaßt ein Förderband 12, einen ersten und einen zweiten L.inear - Motor 18 bzw. 20, eine erste und eine, zweite Führung 28 bzw. 30 und eine Wand 74. Der Strom des Materials 22 wird auf einer Seite des Bandes 12 zugeführt. Der Strom 22 passiert das Kraftfeld des ersten Motors 18, indem die NC-Metalle zur anderen Seite des Bandes abgelenkt werden„ Das abgelenkte Material passiert das Kraftfeld des zweiten Motors 20, wo eine zusätzliche Trennung der NC-Metalle von anderen Materialien des Stroms 22.erzielt wird. Die Wandung 7^ verhindert, daß die NC-Metalle von Band 12 herabgeworfen werden. Die Führungen 28 und 30 können hinsichtlich ihres Abstandes auf dem Band 12 verstellt werden. Die Führungen können so eingestellt werden, daß eine in wesentlichen reine NC-Metallfraktion,eine Fraktion von Materialien, die im wesentlichen frei von NC-Metallen ist, und eine mittlere Fraktion erhalten werden, die im Kreislauf zum Ausgangsstroir 22 zur Abtrennung zurückgeführt oder zu einer anderen Abtrennvorrichtung, z.B. zu einer entsprechenden Vorrichtung 100, geführt werden kann.In Figure 9, one of the preferred embodiments is the Device ger.äß the invention explained. The apparatus 100 includes a conveyor belt 12, first and second L.inear motors 18 and 20, respectively, first and second guides 28 and 30, respectively, and a wall 74. The flow of material 22 is fed on one side of the belt 12. The current 22 passes the force field of the first motor 18 by the NC metals be distracted on the other side of the tape “The distracted Material passes the force field of the second motor 20, where an additional separation of the NC metals from other materials of the current 22. is achieved. The wall 7 ^ prevents the NC metals are thrown from belt 12. The guides 28 and 30 can be spaced on the tape 12 can be adjusted. The guides can be adjusted so that an essentially pure NC metal fraction, a Fraction of materials which is essentially free of NC metals and a medium fraction can be obtained, which is returned in the circuit to the output stroir 22 for separation or to another separation device, e.g., to a corresponding device 100.
Bei bevorzugten Aus f-'.hrungs formen gemäß der Erfindung wird die Mischung 22 so dicht wie möglich zu den linearen Motoren gefördert, so daß die NC-Metalle dem Stärkstmöglichen Magnetfeld ausgesetzt sind.In preferred embodiments according to the invention the mixture 22 is conveyed as close as possible to the linear motors so that the NC metals are exposed to the strongest possible magnetic field are exposed.
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Die folgenden Beispiele erläutern den Betrieb von Abtrennvorrichtungen, die erfindungsgemäß ausgebildet sind und betrieben werden.The following examples explain the operation of isolation devices, which are designed and operated according to the invention.
Es wurden zwei Linear- Zweiphaseninduktionsmotoren der Marke "Kirsch" zur Abtrennung von Aluminium aus einer Probe von klassierten: und i.iit Luft soritierterc Abfall der Sira Corp./ PaIo Alto verwendet. Der Abfall wurde von Hand auf ein vibrierendes Förderband aufgetragen, das über den Motoren in entsprechender Weise wie die Abtrennvorrichtung 100 der Figur 9 angeordnet war. Es wurden etwa 73 % des Aluminiums abgetrennt. Der Größenbereich der behandelten Probe betrug 25 mm (1") bis 6 mm (1/4").Two "Kirsch" brand linear two-phase induction motors were used to separate aluminum from a sample of classified and airborne waste from Sira Corp./ PaIo Alto. The waste was hand applied to a vibrating conveyor belt positioned over the motors in a manner similar to that of the separator 100 of FIG. About 73 % of the aluminum was separated. The size range of the treated sample was 25mm (1 ") to 6mm (1/4").
Es wurde ein Linear - Dreiphasenversuchsinduktionsmotor, der bei 220 Volt, 3,1 Ampere und 60 Hz betrieben wurde, zum Testen verwendet. Der Dreiphasenmotor sah einen größeren Impuls (thrusts) vor, verbrauchte weniger Energie und ermöglichte eine längere Betriebsdauer als die Kirsch-Motoren, die im Versuch des Beispiels 1 verwendet wurden. Die Abtrennvorrichtung wurde im wesentlichen wie in Figur 1 angeordnet. Bei dem getesteten Material handelte es sich um eine Metallfraktion eines elektrostatischen Konzentrats, das aus klassiertem und mit Luft sortierten Abfall der Sira Corp. stammte. Die Prüfarbeitsweise bestand darin, daß man von Hand einzelne Teilchen des Metalls auf einen flachen vibrierenden Förderer aufbrachte und getrennt die abgelenkten und nichtabgelenkten Stücke sammelte. Die Tabellen 1 und 2 zeigen die Ergebnisse der Tests.It became a linear three phase test induction motor, the operated at 220 volts, 3.1 amps, and 60 Hz was used for testing. The three phase motor saw a bigger pulse (thrusts), used less energy and allowed a longer service life than the Kirsch motors that were im Experiment of Example 1 were used. The separation device was arranged essentially as in FIG. In which The material tested was a metal fraction of an electrostatic concentrate consisting of classified and Air-sorted waste from Sira Corp. came from. The test procedure consisted of removing individual particles by hand of the metal on a flat vibrating conveyor and separated the deflected and undeflected Pieces collected. Tables 1 and 2 show the results of the tests.
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- 17 Tabelle 1- 17 Table 1
Metallabtrennung aus AbfallMetal separation from waste
Komponentecomponent
Gewicht (g)distracted
Weight (g)
abgelenktes
Gewicht (g)not
distracted
Weight (g)
O) Recovery
O)
Aluminiumaluminum
MessingBrass
Kupfer*Copper*
Zink und Büchsenmetall (Pot Metal)Zinc and Pot Metal
+ Das gesamte Kupfer dieser Probe fiel als teilweise isolierter feiner Draht an. Auf NC-Metalldrahtstücke, wie Kupferdrahtstücke, wirkt das Kraftfeld des Linear - Motors nicht in der gleichen Weise ein wie auf feste oder ringförmige Stücke aus NC-Metallen. Massives Kupfer, z.B. Münzen, wurden jedoch abgelenkt . + All of the copper in this sample was obtained as a partially insulated fine wire. The force field of the linear motor does not act on pieces of NC metal wire, such as pieces of copper wire, in the same way as on solid or ring-shaped pieces of NC metals. However, solid copper, such as coins, was deflected.
Siebanalyse der Al-FraktionSieve analysis of the Al fraction
abgelenktes Aluminiumdeflected aluminum
Größe Gewichtheight Weight
nicht abgelenktes Aluminiumundeflected aluminum
Größe Gewicht
(g) (%) height Weight
(g) (%)
25 x 12 mm 69,6 38,3 (I" χ 1/2 ")25 x 12 mm 69.6 38.3 (I "χ 1/2")
12 χ 9 mm 78,2 43,3 (1/2" χ 3/8")12 χ 9 mm 78.2 43.3 (1/2 "χ 3/8")
9 χ 6 mm 30,2 16,6 (3/8" χ 1/4")9 χ 6 mm 30.2 16.6 (3/8 "χ 1/4")
weniger alsless than
6 mm 2,6 1,86 mm 2.6 1.8
(weniger als(less than
1/4")1/4 ")
insges. 180,6 100,0total 180.6 100.0
25 x 12 mm 1,7
(1 " χ 1/2 ")25 x 12 mm 1.7
(1 "χ 1/2")
12 χ 9 mm 13,3
(1/2" χ 3/8")12 χ 9 mm 13.3
(1/2 "χ 3/8")
9 x 6 mm
(3/8" χ 1/4")9 x 6 mm
(3/8 "χ 1/4")
weniger als
6 mmless than
6 mm
Weniger als
1/4")Less than
1/4 ")
insges.total
509838/0660509838/0660
35,8 17,8 47,835.8 17.8 47.8
4,6 12,1 iÖÖTo4.6 12.1 iÖÖTo
Tabelle 1 zeigt, daß das Verfahren allgemein für die Abtrennung von Metallen und nicht nur für die von Aluminium nützlich ist.Table 1 shows that the procedure is general for the separation of metals and not just those of aluminum is useful.
Tabelle 2 zeigt, daß der Abtrennungsgrad von der Teilchengröße abhängt. Es wurden tatsächlich alle Aluminiumstacke mit einer Größe von mehr als 12 mm (1/2") abgelenkt, während weniger als 40 % mit einer Größe kleiner als 6 mm (1/4") abgelenkt wurden. Die Beobachtung zeigt, daß größere Stücke auf die Abtrennung besser ansprechen. Es wurden Stücke mit einer Größe von 30 cm (12 inch) getestet, wobei eine Ablenkung festgestellt wurde.Table 2 shows that the degree of separation depends on the particle size. In fact, all aluminum stacks larger than 12 mm (1/2 ") were deflected, while less than 40 % were deflected by less than 6 mm (1/4"). The observation shows that larger pieces respond better to separation. 30 cm (12 inch) pieces were tested and a deflection was found.
Bei einem Versuch zur Erhöhung des Impulses bei einer bestimmten Entfernung wurde ein Motorgeneratorsatz verwendet, um den Einfluß der Veränderung der Frequenz und des Stromes auf den Impuls des Motors zu untersuchen, der in Beispiel 2 verwendet wurde. In den Tabellen 3 und 4 sind einige der bemerkenswerten erzielten Ergebnisse zusammengestellt. Tabelle 3 zeigt, daß eine Erhöhung der Frequenz eine proportionale Erhöhung des Impulses bei einer gegebenen Stromstärke bewirkt. Der zusätzliche Impuls wird erzeugt, ohne daß eine erhöhte Warne in den Motorwicklungen freigesetzt wird. Eine Erhöhung der Frequenz bringt den Nachteil mit sich, daß sich die induktive Reaktanz des Motors erhöht, was wiederum die Menge der Energiezufuhr erhöht, die zum Betrieb des Motors erforderlich ist. Dieses Problem kann dadurch überwunden werden, daß iran eine 'frequenzabhängige Schaltung anwendet (resonant circuit), um die induktive Reaktanz zu beseitigen und die Energiezufuhr herabzusetzen. Eine Verminderung der Betriebsspannung kann dadurch erzielt werden, daß nan die Wicklungsspulen des Motors jeder Phase bevorzugt parallel und nicht in Reihe verbindet bzw. schaltet. Tabelle 4 zeigt, daß eine Erhöhung des Stroms den Impuls erhöht. Jedoch steht die Warneentwicklung in Beziehung zum Quadrat des Stromes (I R). DieseWhen trying to increase the momentum at a certain A motor generator set was used to remove the influence of the change in frequency and current examine the momentum of the motor used in Example 2. Tables 3 and 4 summarize some of the remarkable results achieved. Table 3 shows that an increase in frequency causes a proportional increase in pulse for a given current. The additional pulse is generated without releasing an increased warning in the motor windings. An increase the frequency has the disadvantage that the inductive reactance of the motor increases, which in turn increases the amount increases the energy input required to operate the motor. This problem can be overcome in that Iran uses a frequency-dependent circuit (resonant circuit) to eliminate inductive reactance and reduce energy input. A reduction in the operating voltage can be achieved in that the winding coils of the motor of each phase are preferably parallel and not connects or switches in series. Table 4 shows that increasing the current increases the pulse. However, the warning development stands in relation to the square of the current (I R). These
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beiden Paktoren sind bei einer optimalen Anordnung miteinander in Einklang zu bringen. Der induktive bzw« kapazitive "Widerstand" trägt nicht zur Entwicklung von Wärme bei.Both factors are in an optimal arrangement with one another to reconcile. The inductive or «capacitive" resistance " does not contribute to the development of heat.
Einige der erwähnten Betriebsbereiche bestimmter Variabler waren folgende:Some of the operating ranges of certain variables mentioned were as follows:
1. Frequenz: 30 bis 2000Hz, vorzugsweise im Bereich von1. Frequency: 30 to 2000Hz, preferably in the range of
i»00 bis 800 Hzi »00 to 800 Hz
2. Strom: 0,5 bis 50 Ampere/Spule2. Current: 0.5 to 50 amps / coil
Einfluß der Frequenz auf den Impuls (thrust) bei verschiedenen Abständen von der LIM-FlacheInfluence of the frequency on the impulse (thrust) at different distances from the LIM surface
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Einfluß des Stroms auf den Impuls bei 60 Hz bei verschiedenen Abständen von der LIM-FlacheInfluence of the current on the pulse at 60 Hz at different Distances from the LIM surface
Für eine rechteckige Aluminiumplatte von 2,68 g und einer Stärke von 2,4 mm (3/32")
LIM ist eine Abkürzung für lineare Induktionsmotoren.For a rectangular aluminum plate of 2.68 g and a thickness of 2.4 mm (3/32 ")
LIM is an abbreviation for linear induction motors.
Es wurde eine Versuchsanlage aufgestellt, um größere Mengen Abfall zu behandeln. Es wurde eine Probe von mit Luft klassiertem und magnetisch aufgetrenntem Abfall aus PaIo Alto in einer Stärke von 100 mm (4") ausgebreitet (scalped) und danach gesiebt (19 mm; 3/4"). Die resultierende Fraktion wurde auf ein rostfreies Stahlförderband aufgetragen und über einen Ocinear)&yi 3-Phasen-24-Spulenmotor bewegt. Bei einem Test wurden 1,64 kg (58 oz) Aluminiumkonzentrat gewonnen. Die Aluminiumrückgewinnung betrug 61,6 %. Die Qualität war folgende: 83 % Büchsenmaterial (can stock), 14 % diverses Aluminium, wie Gußaluminium, und 3 % Nichteisen-Nichtaluminium-Metalle. Es wurden etwa 10 kg (22 pounds) Abfall in 10 Minuten behandelt. Der Energieverbrauch betrug etwa 0,8 kWh. Der Linear- Motor wurde bei 490 Hz betrieben.A pilot plant was set up to handle larger amounts of waste. A sample of air-classified and magnetically separated waste from PaIo Alto to a thickness of 100 mm (4 ") was scalped and then sieved (19 mm; 3/4"). The resulting fraction was applied to a stainless steel conveyor belt and moved over an Ocinear) & yi 3 phase 24 reel motor. One test recovered 1.64 kg (58 oz) of aluminum concentrate. The aluminum recovery was 61.6 %. The quality was as follows: 83 % can stock, 14 % various aluminum, such as cast aluminum, and 3 % non-ferrous non-aluminum metals. Approximately 10 kg (22 pounds) of waste was treated in 10 minutes. The energy consumption was around 0.8 kWh. The linear motor was operated at 490 Hz.
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Tabelle 5
Abtrennergebnisse nach Beispiel 4 Table 5
Separation results according to Example 4
Gewicht Gesamt-Al Aluminium- nicht magne- Probe (%) Verteilung (%) Weight of total Al aluminum non-magne sample (%) Distribution (%)
in kg ^n_kg Buchaenmate- J:*?^ Gesamt- Büchsen- nicht Gesamt- Buch- nichtin kg ^ n _ kg Buchaenmate- J: *? ^ total cans- not total- book- not
^oz; * voz; riai in Kg Kein hj. Al material magn. Al sen- magn.^ oz; * voz; riai in kg no hj. Al material magn. Al sen- magn.
B ' kein mate- kein B 'no mate- no
Al rial AlAl rial Al
Einsatzmission
w 9,87 100 2,58 (91) - 454 (16) 26,1 - 4,6 100 100 100 S (348) w 9.87 100 2.58 (91) - 454 (16) 26.1 - 4.6 100 100 100 S (348)
co Konzentratco concentrate
co 1,64 16,6 1,59 (56) 1,36 (48) 57 (2) 96,5 82,8 3,4 61,6 - 12,5 'co 1.64 16.6 1.59 (56) 1.36 (48) 57 (2) 96.5 82.8 3.4 61.6 - 12.5 '
^ (58) to^ (58) to
ο ^ο ^
Ξ Rest 'Ξ rest '
g 8,22 83,4 0,99 (35) - 397 (14) 12,0 - H,8 38,4 - 87,5g 8.22 83.4 0.99 (35) - 397 (14) 12.0 - H, 8 38.4 - 87.5
- Zeigt an, daß keine Bestimmung durchgeführt wurde.- Indicates that no determination was carried out.
O CD OD CO OOO CD OD CO OO
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